Kenőanyag lexikon
ACEA
ACEA, Association of European Automotive Manufacturers : A korábbi CCMC utódszervezete, amely az 1991-es újjáalakítás alkalmából számos új gyártóval bővült, és nyitottá vált további új belépők számára.
2002-től érvényes ACEA teljesítményszintek benzinüzemű személygépjármű motorjaihoz
A2-96 Issue 3
Standard benzines kategória. Normál csereintervallum és terhelés melletti üzemeltetéshez, 1996-tól változatlan követelményekkel.
A3-02
Szigorított követelményrendszerű, stabil (osztályon belül maradó) viszkozitású kategória. Magas teljesítményű motorokhoz, a gyártó által engedélyezett hosszú csereintervallummal.
A1-02
Szigorított követelményrendszerű, energiatakarékos, katalizátorkímélő kategória. Kifejezetten az alacsony súrlódású, kis viszkozitású (2.9 mPas < HTHS < 3.5 mPas) motorolajjal üzemelő motorokhoz fejlesztve.
Egyes motortípusoknál nem alkalmazható.
A4 -xx
Bevezetés előtt álló kategória a közvetlen befecskendezésű (Gasoline Dierect Injection), szegénykeverékes üzemállapotban is működő Otto-motorokhoz.
A5-02
Szigorított követelményrendszerű, energiatakarékos, stabil (osztályon belül maradó) viszkozitású kategória. Kifejezetten az alacsony súrlódású, kis viszkozitású (2.9 mPas < HTHS < 3.5 mPas) motorolajjal üzemelő, nagy fajlagos teljesítményű motorokhoz fejlesztve. Alkalmas a gyártó által engedélyezett hosszú csereintervallum teljesítésére.
Egyes motortípusoknál nem alkalmazható.
2002-től érvényes ACEA teljesítményszintek dízelüzemű személygépjármű-, és transzporter motorjaihoz
B2-98 Issue 2
Standard dízel kategória. 1998 óta változatlan követelményekkel.
B3-98 Issue 2
Szigorított követelményrendszerű, stabil (osztályon belül maradó) viszkozitású kategória. Magas teljesítményű motorokhoz és/vagy nehéz üzemeltetési feltételek mellett javasolt. Alkalmas a gyártó által engedélyezett hosszú csereintervallum teljesítésére.
B1-02
Szigorított követelményrendszerű, energiatakarékos, katalizátorkímélő kategória. Kifejezetten az alacsony súrlódású, kis viszkozitású (2.9 mPas < HTHS < 3.5 mPas) motorolajjal üzemelő motorokhoz fejlesztve.
Egyes motortípusoknál nem alkalmazható.
B4-02
Nagynyomású, közvetlen befecskendezésű (DI) motorokhoz kidolgozott, szigorú motorfékpadi követelményrendszereket kielégítő, stabil (osztályon belül maradó) viszkozitású, energiatakarékos kategória.
Alkalmas a gyártó által engedélyezett hosszú csereintervallum és nehéz üzemi feltételek teljesítésére.
B5-02
Nagynyomású, közvetlen befecskendezésű (DI) motorokhoz kidolgozott, szigorú motorfékpadi követelményrendszereket kielégítő, stabil (osztályon belül maradó) viszkozitású kategória. Kifejezetten az alacsony súrlódású, kis viszkozitású (2.9 mPas < HTHS < 3.5 mPas) motorolajjal üzemelő motorokhoz fejlesztve. Alkalmas a gyártó által engedélyezett hosszú csereintervallum teljesítésére.
Egyes motortípusoknál nem alkalmazható.
Megjegyzés: Az ACEA A1, A5 illetve B1, B5 motorolajok – viszkozitási jellemzőik miatt – csak a gyártók által előírt motorokhoz alkalmazhatóak. Kérjük, kövesse a gépjármű kezelési útmutatójának előírásait, vagy kérje a márkaképviselet segítségét.
ACEA teljesítményszintek részecskeszűrős és katalizátor kompatibilis személygépkocsi/könnyű haszongépjármű motorjaihoz
C1
Viszkozitásstabil, kifejezetten alacsony hamutartalmú motorolajok részecskeszűrővel és hármas funkciójú katalizátorral ellátott személygépkocsi és könnyű haszongépjármű motorokhoz, amelyek alacsony belső súrlódású, kis viszkozitású, alacsony hamu-, kén, foszfortartalmú és 2,9 mPas-nál nagyobb HTHS viszkozitású motorolajat igényelnek. Az e kategóriába tartozó motorolajok megnövelik a részecskeszűrő és a katalizátor élettartamát, és üzemanyag-megtakarítást is eredményeznek.
Figyelmeztetés: ezek az olajok nagyon alacsony hamutartalmúak, ezért bizonyos motorokban nem alkalmazhatók. Ilyen esetben a gépkönyvi és gyártói előírásokat be kell tartani.
C2
Viszkozitásstabil, közepes hamutartalmú motorolajok részecskeszűrővel és hármas funkciójú katalizátorral ellátott személygépkocsi és könnyű haszongépjármű motorokhoz, amelyek alacsony belső súrlódású, kis viszkozitású, közepes hamu-, kén, foszfortartalmú és 2,9 mPas-nál nagyobb HTHS viszkozitású motorolajat igényelnek. Az e kategóriába tartozó motorolajok megnövelik a részecskeszűrő és a katalizátor élettartamát, és üzemanyag-megtakarítást is eredményeznek.
Figyelmeztetés: ezek az olajok bizonyos motorokban nem alkalmazhatók. Ilyen esetben a gépkönyvi és gyártói előírásokat be kell tartani.
C3
Viszkozitásstabil, közepes hamutartalmú motorolajok részecskeszűrővel és hármas funkciójú katalizátorral ellátott személygépkocsi és könnyű haszongépjármű motorokhoz. Az e kategóriába tartozó termékek HTHS viszkozitása 3,5 mPas-nál nagyobb. Megnövelik a részecskeszűrő és a katalizátor élettartamát.
Figyelmeztetés: ezek az olajok bizonyos motorokban nem alkalmazhatók. Ilyen esetben a gépkönyvi és gyártói előírásokat be kell tartani.
C4
Viszkozitásstabil, kifejezetten alacsony hamutartalmú motorolajok részecskeszűrővel és hármas funkciójú katalizátorral ellátott személygépkocsi és könnyű haszongépjármű motorokhoz. Az e kategóriába tartozó termékek HTHS viszkozitása 3,5 mPas-nál nagyobb. Megnövelik a részecskeszűrő és a katalizátor élettartamát.
Figyelmeztetés: ezek az olajok bizonyos motorokban nem alkalmazhatók. Ilyen esetben a gépkönyvi és gyártói előírásokat be kell tartani.
2002-től érvényes ACEA teljesítményszintek nehézdízelüzemű haszongépjármű motorjaihoz
E2-96 Issue 4
Standard motorolaj kategória, 1996-tól változatlan követelményekkel.
E3-96 Issue 4
E2-nél szigorúbb kategória, alapvetően EURO II-es motorokhoz normál csereintervallum esetén.
E4-99 Issue 2
Az E3-nál szigorúbb követelményrendszert kielégítő, hosszú szervizciklusra is alkalmas, stabil (osztályon belül maradó) viszkozitású kategória. Az Euro II, III emissziós követelményeket teljesítő, nehéz üzemeltetési feltételekkel működő motorok kenőanyaga.
E5-02
Az E4-nél több fékpadi előírást (Mack T-9, Cummins M11) teljesítő, stabil viszkozitású, EGR típusú motorokhoz tervezett, hosszú csereperiódus teljesítéséhez alkalmas, nagyon korszerű motorolaj kategória.
E6
Alacsony szulfáthamú, foszfor és kéntartalmú, ún. „low SAPS”, viszkozitásstabil, öregedésálló motorolajok, amelyek kitűnő dugattyútisztaságot, kopásvédelmet és furattükrösödés elleni védelmet biztosítanak. Nagyteljesítményű, Euro 1, 2, 3 és 4 emissziós kategóriába tartozó dízelmotorokhoz ajánlott, különösen nehéz üzemi körülményekre, pl. hosszú olajcsereperiódusra, a gépkönyvi előírások betartása mellett. Alkalmazható kipufogógáz-visszavezetéses (EGR) motorokhoz, amelyek részecskeszűrővel felszereltek vagy anélkül üzemelnek, valamint szelektív NOx katalizátoros motorokhoz is (SCR). Az E6 specifikácijú motorolajok kifejezetten részecskeszűrős motorokhoz ajánlottak, amelyeket alacsony kéntartalmú (max. 50 ppm) dízel gázolajjal üzemeltetnek. Mindazonáltal, a motorgyártók ajánlásait, a kezelési utasításokat és a márkaszervizek ajánlásait figyelembe kell venni, ha kétségek merülnek fel a megfelelő motorolaj kiválasztásakor.
E7
Viszkozitásstabil, öregedésálló motorolajok igen hatásos dugattyú-tisztító képességgel és furattükrösödés elleni védőhatással. Kiváló kopásvédelmet biztosítanak és megakadályozzák a turbófeltöltőben a lerakódások képződését; koromkezelő képességük kiemelkedő.
Nagyteljesítményű, Euro 1, 2, 3 és 4 emissziós kategóriába tartozó dízelmotorokhoz ajánlott, különösen nehéz üzemi körülményekre, pl. hosszú olajcsereperiódusra, a gépkönyvi előírások betartása mellett. Részecskeszűrő nélküli dízelmotorokhoz ajánlott, valamint a legtöbb kipufogógáz-visszavezetéses (EGR), valamint szelektív NOx katalizátoros motorhoz is. Mindazonáltal, a motorgyártók ajánlásait, a kezelési utasításokat és a márkaszervizek ajánlásait figyelembe kell venni, ha kétségek merülnek fel a megfelelő motorolaj kiválasztásakor.
E9
Alacsony szulfáthamú tartalmú, az API CJ-4 kémiai határértékeit és motorfékpadi tesztjeire épülő teljesítményszint (Cummins ISM, Mack T12 és T11 fékpadok), kiegészítve európai fékpadi tesztekkel: OM 501LA, OM 646 fékpadokkal, valamint turbófeltöltő lerakódásteszttel. Az európai gyártók közül egyelőre a Scania és az MAN mutat érdeklődést az új motorolaj kategória irányt, a többiek egyelőre nem tervezik a bevezetését.
Az ACEA európai teljesítményrendszer általános jellemzői:
Széleskörűen reprezentatív, autógyártókat tömörítő szervezet által megállapított minősítő rendszer.
A teljesítménykategóriák az európai üzemeltetési viszonyokat jól modellező vizsgálati módszereken alapulnak.
Kizárólag a szervezet által akkreditált laboratóriumok végezhetnek motorfékpadi minősítéseket.
A motorolaj forgalmazókat jogi felelősség terheli a feltüntetett teljesítményszintek vonatkozásában.
API
API, American Petroleum Institut : USA-beli kőolajipari intézet, amely a kőolajbányászok, kőolajfinomítók, -kereskedők és -szállítók társulásában működik; a kőolajipar fejlesztését segíti kutatások vezetésével, foglalkozik információk összegyűjtésével és közreadásával, továbbá a kormány és az ipar közötti olyan együttműködésekkel, melyek a kölcsönös érdeklődésük körébe tartoznak. Az API egyik műszaki ténykedése ölt testet az API-motorolaj-osztályozás-ban.
API motorolaj-osztályozás
API motorolaj-osztályozás, v. API Engine Service Categories (korábban API Service Classification), v. SAE teljesítményosztályozás: szikragyújtásos és dízelmotorokhoz a motorolajok minőségi szintjeire vonatkozó kategóriák meghatározása és értékelése, amelyet az API, az SAE és az ASTM közösen alakítottak ki. Az API motorolaj-osztályozás nyitott rendszer, amely lehetővé teszi a motorolajok fejlesztésében és minősítésében elért eredményeknek az osztályozási rendszerbe való bevitelét. Az alábbi táblázat az eddigi osztályokat, ill. kategóriákat mutatja be, másrészt az egyes kategóriákat vizsgálati módszerekkel és értékszámokkal a SAE J 183 szabvány definiálja.
API motorolaj-osztályozási rendszer
“S” jelű olajok, a benzinüzemű motorok kenőanyagai
Benzinüzemű motorolaj kategóriák
SA – Hatályon kívül.
SB – Hatályon kívül.
SC – Hatályon kívül.
SD – Hatályon kívül.
SE – Hatályon kívül.
SF – Hatályon kívül.
SG – Hatályon kívül.
SH – 1997 előtt gyártott motorokhoz. Minden korábbi előírás esetén alkalmazható.
SJ – 2001 előtt gyártott motorokhoz egységesen használható.
SL – 2001-ben életbe lépett, szigorított követelményrendszert kielégítő teljesítményszint kategória. Minden amerikai Otto-motoros járműben alkalmazható.
SM – A jelenleg gyártásban lévő benzinüzemű gépkocsi motorokhoz megfelelő motorolajok teljesítményszintje. Elsősorban a kopásállóság, az alacsony hőmérsékleti folyási képesség és a fokozottabb öregedésállóság terén múlja felül az SL szintet.
“C” jelű olajok, a dízelmotorok kenőanyagai
Dízelüzemű motorolaj kategóriák
CA – Hatályon kívül.
CB – Hatályon kívül.
CC – Hatályon kívül.
CD – Hatályon kívül.
CD II – Hatályon kívül.
CE – Hatályon kívül.
CF – Korábban CD. 1994-ben bevezetett, közepes teljesítményszint feltöltött motorokhoz.
CF-4 – A korábbi API CE kategóriát felváltó közepes teljesítményszint.
CG-4 – 1995-ben bevezetett korszerű kategória az összes korábbi gyártású motortípushoz.
CH-4 – Nagyon magas követelményszintű kategória, a legtöbb jelenlegi amerikai “nehézdízel” motortípushoz alkalmazható. Kiemelt kopásvédelem és koromdiszpergáló képesség jellemzi.
CI-4 – 2002-ben bevezetett kategória, a CH-4 további szigorított motorfékpadi követelményei és új emissziós előírások jellemzik.
Automatikus hajtómű-hidraulikaolaj
Automatikus hajtómű-hidraulikaolaj, ATF: a közlekedési olajok közé sorolható kenőanyagcsoport; a gépjárművek, erőgépek automatikus sebességváltóinak működtetését teszi lehetővé hidraulikus erőátvitel segítségével. Különleges, magas minőségi követelményeket kielégítő termékek tartoznak az automatikus hajtómű-hidraulikaolajok csoportjába: rendkívül jó VT-tulajdonságok (VT tulajdonság: a viszkozitás és a hőmérséklet közötti kapcsolat), esetenként definiált súrlódási tényező, kopásgátló hatás, hosszú élettartam, jó habzási és levegőelválási tulajdonságok, speciális kompatibilitás stb. is a jellemzőik között szerepelnek. Az automatikus hajtómű-hidraulikaolaj definiáló előírásai a gyártóktól származnak.
Az automatikus-hajtómű olajok gépgyártói előírásai
Az automatikus hajtóművek műszaki megoldásai sokszor annyira egyediek, hogy a gépgyártók jó része saját szabvány-előírásaihoz ragaszkodik. Emiatt az ilyen kenőolajok használatánál figyelembe kell venni, hogy a motorolajokra érvényes megállapítás – miszerint a magasabb teljesítményszintű kenőanyaggal teljes mértékben kiváltható az alacsonyabb teljesítményszintű – sok esetben nem alkalmazható. Az egyedi előírások a Ford és GM gyárakon kívül a Mercedes-Benz (DaimlerChrysler), MAN a ZF illetve a Voith cégek nevéhez fűződnek.
Az ATF-ek lényegesebb specifikációit illetve ezek műszaki tartalmának körülbelüli egyezőségét olvashatjuk le a következő táblázatból. Felhívjuk a figyelmet, hogy a hazai Ford és GM előírások alapvetően különböznek egymástól.
Ford General Motors Európai hajtóműgyártók
M4C33-A-G ATF Type A
Suffix A MB 236.2, MAN 339 Typ A
M2C166-H Dexron MAN 339 Typ B
Mercon Dexron-II D MB 236.6/236/7, MAN 339 Typ C
Voith G607, ZF TE-ML-11/14
Dexron III
CCMC motorolaj-előírások
CCMC, Comité des Constructeurs d’Automobiles du Marché Commun <fr “Közöspiaci Gépkocsiszerkesztők Bizottsága”> nevű szervezet rövidítése, amely 1991-ig működött. Ezután helyét a kibővített, nyitottabb ACEA nevű szervezet vette át.
CCMC motorolaj-előírások: a CCMC európai viszonylatban kívánta megszabni a kívánatos motorolajok kategóriáit és a hozzájuk tartozó követelményrendszert, miután a katonai előírások és az API motorolaj-osztályozás gyakorlatából már megfelelő következtetések levonása lehetővé vált.
DD-adalékok
DD-adalékok: olyan package-adalék, adalékelegy (elsősorban motorolajok előállításához), amely a detergens- és a diszpergens adalékokat kedvező arányban tartalmazza ahhoz, hogy vele adott teljesítményszintű motorolajokat állíthassanak elő. Igen fontosak a motortisztaság, az iszap és más motor lerakódások megelőzése miatt.
Emulzió
Emulzió: olyan diszperz rendszer, amelyben mind a diszpergált részecskék méretei, mind a folytonos közegfolyadékban diszpergált részecskék között mérhető távolságok nagysága a kolloid méreteknél nagyobb (>1 mikrométer). emulziót alkotó folyadékok egymásban nem oldódnak, ezért a létrehozott emulzió megszüntetésére törekednek. Ennek megakadályozására alkalmas vegyületeket, emulgátorokat használnak. Az emulziók általában tejszerűek v. zavaros megjelenésűek. Leggyakrabban az olaj és a víz közötti diszperz rendszerek képeznek emulziót. Ha a diszperz rész az olaj, a közeg pedig víz, akkor olaj emulziója a vízben, O/V emulzióról, ha az olaj képezi a folytonos fázist, amelyben a víz van eloszlatva, akkor V/O emulzióról, v. invert emulzióról beszélünk. A kenéstechnikában, főleg a fémmegmunkálásnál, az O/V típusú emulziókkal találkozunk (HKF), ahol a víz/olaj arányt a megmunkálásnál szükséges hűtési és kenési igény viszonya szerint lehet beállítani. Az invert emulzió olyan helyeken jön számításba, ahol a kenésre, a felület tartós bevonására van szükség (tűzálló hidraulikaolaj, rozsdavédelem). Bizonyos kenési helyeken (belső égésű motor, turbina) az emulzió nemkívánatos jelenség, ezért a kenőolajnak a vízből való gyors elkülönülése követelmény; az ilyen helyeken használt kenőolajokban a használat során keletkező termékek okozhatnak nemkívánatos emulziót, ezért is szükséges meghatározott paraméterek elérése esetén az olajok lecserélése.
Emulgátor, emulgeálás <lat>: segédanyag (v. adalék), amely az emulzió állandóságát növeli és jellegét befolyásolja. Az olaj-víz emulziós rendszerekhez gyakran használt emulgátorok a fémszappanok, bizonyos állati és növényi olajok, s általában olyan vegyületek, amelyek molekuláikban rövid, vízoldható, poláris, hidrofil csoportot és hosszú, olajoldható, apoláris, oleofil csoportot tartalmaznak. Az emulgátorok a két folyadék határfelületén irányítottan helyezkednek el, ott abszorbeálódnak, orientált adszorpció, csökkentik a felületi feszültséget és ezzel segítik, hogy a diszpergált részecskék a közegben való szétoszlatott állapotban stabilan megmaradjanak.
Fémmegmunkálás
Fémmegmunkálási segédanyagok, FMS: a fémmegmunkálás során alkalmazott, technológiát elősegítő, többnyire vegyipari készítmények összefoglaló neve. Elkülöníthetők közülük a hűtő-kenő folyadékok (HKF), felületkezelők, rendszertisztítók és az átmeneti korrózióvédő anyagok.
Fémmegmunkálás: a fémből készült gépelemek, szerkezetek előállításához alkalmazott technológiai műveletek gyűjtőneve. A fémmegmunkáláshoz alakítandó munkadarab, szerszámgép (pl. fúrógép, esztergapad, hengerszék, stb.) és szerszám (pl. fúró, kés, stb.), illetve a velük végzendő célirányos tevékenység (a mozgás) szükséges. A munkadarab alakításának módja szerint a fémmegmunkálás két fő típusa különböztethető meg: forgácsoló megmunkálás és a forgácsmentes (vagy képlékeny) alakítás.
Felületkezelő anyagok
Felületkezelő anyagok: a FMS egyik csoportjába tartozó anyagok gyűjtőneve. Ide tartoznak a pácoló- a foszfatáló-, a bevonatképző- és a lemosószerek.
Rendszertisztítók: a FMS csoportját képezik; feladatuk a kifáradt, fertőződött HKF-tól megtisztítani az egész rendszert (tároló, vezetékek, szivattyúk szerszámgépek, stb.), mielőtt friss, új hűtő-kenő folyadékokkal töltenék fel azt.
Korróziógátló anyagok, korrózióvédő anyagok: olyan anyagok (olajok, zsírok, paszták, stb.), amelyekkel vékony rétegben bevonva a korrózióra hajlamos felületeket a környezet (főleg a levegő) nedvességétől és oxidációs hatásától és más korróziós hatástól – átmenetileg – megvédik.
Hajtóműolajok
Hajtóműolajok: GL, Gear Lubricants <ang> Getriebeöle <ném>: a hajtómű-fogaskerékrendszerek kenésére szolgáló kenőolajok gyűjtőneve. A velük szemben támasztott általános követelmények: a súrlódó felületek kopásának csökkentése, a súrlódási energiaveszteségek csökkentése, a mozgás során keletkezett hő elvezetése, a korrózió akadályozása, a zaj, a mozgások és a lökésszerű igénybevétel károsító hatásának csökkentése, a szennyezések, kopástermékek felvétele és azoknak a súrlódó felületektől távoltartása stb. A hajtóműolajokat felhasználási területük alapján megkülönböztetik, és eltérő igények figyelembevételével külön osztályozási rendszerekbe sorolják: A közlekedési hajtóműolajok teljesítményszint szerint az API GL osztályokba (1.táblázat), viszkozitásuk alapján pedig az SAE J. 306. sz. szabvány megfelelő osztályaiba (2.táblázat) sorolandók. Az 1980-as évektől kezdődően az ún. többfokozatú hajtóműolajok is értelmezhetővé váltak s alkalmazásuk gyorsan elterjedt (hazánkban is). Az ide nem sorolható többi fogaskerekes hajtóműrendszer kenésére az ipari hajtóműolajokat, az ISO C-jelű (ISO 6743-6) termékeket a nyitott áthajtóművekhez pedig a szóró-tapadó kenőanyagokat alkalmazzák.
1. táblázat
Az API-hajtóműolaj-osztályozás
API osztály Jelleg Alkalmazási terület
GL-1 Adalékmentes finomítvány. Kis terhelésű, alárendelt szerepű hajtóművek
GL-2 Kompaundált finomítvány. Kis sebességű ipari hajtóművek.
GL-3 Enyhe EP-adalékot tartalmaz. Kis igénybevételű kézi sebességváltók és hátsó hidak.
GL-4 Egyenértékű a hatályon kívüli MIL-L-2105-tel; rendszerint elegendő a GL-5 adalék fele. Kézi sebességváltók, ívelt fogazatú (nem hipoid) hátsó híd hajtások, és hipoid hajtások mérsékelt igénybevételek mellett.
GL-5 Látszólag egyenértékű a hatályos MIL-L-2105D-vel; ajánlható a legtöbb személygépkocsi és haszonjármű, építőgép számára. Mérsékelt és szigorú körülmények között hipoid és egyéb hajtóművek számára. Kézi sebességváltókhoz is alkalmazható.
GL-6 Hatályon kívüli. Szigorú körülmények között üzemelő hipoid hajtóművekhez.
2. táblázat
A hajtóműolajok SAE-osztályozása viszkozitásuk szerint*
SAE-viszkozitás osztály Viszkozitás 100 0C-on, mm2/s 150 000 mPa.s viszkozitáshoz** tartozó hőmérséklet, 0C
min. max. max.
70 W 4,1 – -55
75 W 4,1 – -40
80 W 7,0 – -26
85 W 11,0 – -12
90 13,5 24,0 –
140 24,0 41,0 –
250 41,0 – –
80 W 90 13,5 24,0 -26
85 W-140 24,0 41,0 -12
* SAE J 306 (1990.évi kiadás), kiegészítve a MIL L 2105 D által a többfokozatúakkal
** Brookfield-viszkozitás (ASTM D 2983)
Hidraulikaolajok
Hidraulikaolajok, hidraulikus munkafolyadékok: a hidraulikus erőátvitel közegenként alkalmazott folyadékok gyűjtőneve, melyek lehetnek kőolajtermékek, szintetikus folyadékok, glikolelegyek ill. emulziók, sőt víz is. A hidraulikaolajokkal szemben támasztott főbb követelmények: optimális viszkozitás és az adott felhasználási körülmények (berendezés, hőmérséklet stb.) között, jó VT (viszkozitás-hőmérséklet) tulajdonságok, kopásgátló hatás, jó oxidációs stabilitás, rozsdagátló és habzásgátló hatás, jó elválóképesség levegőtől – a legtöbb esetben a víztől is, jó folyáspont, tömítőanyagokkal való jó összeférhetőség stb. Az emulziókat, továbbá a szintetikus folyadékokat (foszfátészterek, glikol-olajok) tűzálló hidraulikaolajokként (nehezen gyulladó hidraulikaolajok) alkalmazzák. Csoportosításuk az ISO 6743-4, ill. a DIN 51524 előírás szerint történhet (lásd a táblázatban).
A hidraulikus munkafolyadékok osztályozása. ISO 6743-4 (DIN 51524)
Könnyen gyulladó hidraulikaolajok
ISO-jel
(DIN-jel) Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások Szokásos viszkozitási osztályok
(ISO 3448) Szokásos alkalmazási hőmérséklet
(0C)
HH (H) Adalékolatlan kőolaj-finomítványból készült hidraulikaolajok ISO VG 10, 22 20-70
HL…(HL) Mint a HH-jelű, oxidáció- és korróziógátló adalékkal 32, 46 20-70
HM (HLP) Mint a HL-jelű, kopásgátló adalékkal 6/8, 100 20-70
HV Mint a HM jelű, 100 feletti viszkozitási indexszel 15, 32, 46, 68 20-70
…….(HLPD) Mint a HM-jelű, DD-adalékkal
HS Szintetikus alapú termékek
Nehezen gyulladó hidraulikus olajok
ISO-jel
(DIN-jel) Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások Szokásos viszkozitási osztályok
(ISO 3448) Szokásos alkalmazási hőmérséklet
(0C)
HFA-E Olaj a vízben emulzió (olajtartalom <= 20%) 10, 15, 22, 32 5-55
HFA-S Szintetikus oldatok 10, 15, 22, 32 5-55
HFB Víz az olajban emulzió (olajtartalom <= 60%) 22, 32, 46, 68 5-60
HFC Vizes polimeroldatok (víztartalom 35-55%) 15, 22, 32, 46 -30+65
HFD Vízmentes szintetikus folyadékok 46, 68, 100 -20+150
HFD-R Foszfátészterek 46, 68, 100 -20-150
HFD-U Egyéb anyagok
Környezetkímélő termékek
ISO-jel
(DIN-jel) Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások Szokásos viszkozitási osztályok
(ISO 3448) Szokásos alkalmazási hőmérséklet
(0C)
……. (HETG) Növényolaj alapú környezetkímélő termék 15, 22, 32, 46 -18-80
……. (HEPG) Poliglikol alapú környezetkímélő termék 22, 32, 46 -22-80
……. (HEES) Szintetikus észter alapú környezetkímélő termék 22, 46 -22-80
Nem gyulladó hidraulikus folyadék
ISO-jel
(DIN-jel) Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások Szokásos viszkozitási osztályok
(ISO 3448) Szokásos alkalmazási hőmérséklet
(0C)
Víz 5-50
Hűtő-kenő folyadékok
Hűtő-kenő folyadékok, HKF: a fémmegmunkálási segédanyagok (FMS) legfontosabb csoportját képezik, ezért gyakran azzal azonos kategóriaként említik. Ide sorolhatók az adalékolt kőolaj eredetű termékek, a koncentrátumok és egyes szintetikus termékek is. Csoportosításuk az ISO 6743/7 szabvány szerint történhet (lásd a táblázatban). A hűtés és a kenés a fémalakításban ellentétes követelmény: általában a nagyobb hűtésigény a kenőhatásról való bizonyos fokú kényszerű lemondást jelenti és fordítva is. A víz a legjobban hűtő közeg, de kenőhatása kisebb, mint a kis viszkozitású (szénhidrogén) kenőolajé. Az emulziók, mikroemulziók közbülső helyet foglalnak el. A hűtő-kenő folyadékokkal szembeni főbb követelmények:
biztosítsa a technológiai folyamat által megkívánt (alacsony) súrlódást;
megkívánt hűtőhatása legyen;
csökkentse a kopást;
könnyítse az alakítási folyamatot, elősegítve jó felületi minőség elérését;
védje a szerszámot és a munkadarabot a légköri és a bakteriális korrózióval szemben;
felhasználás során (víz-keménység-, pH- és hőmérséklet-változások esetén ) és tárolás közben is stabil (szétválás nélküli)
maradjon;
megfelelő higiénia esetén egészségre ártalmatlan legyen;
környezetkímélő legyen;
habzásmentes legyen stb.
Hűtő-kenő folyadékok csoportosítása. ISO 6743/7.
A termék típusa, elsődleges alkalmazás ISO-jele
ISO – L – Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások
Kenés NEM VÍZOLDHATÓ TERMÉKEK
MHA kis viszkozitású kenőolajok, amelyek csak korróziógátló adalékot tartalmaznak
MHB mint MHA, surlódáscsökkentő adalékkal
MHC mint MHA, EP-adalékkal, amely nem aktív
MHD mint MHA, EP-adalékkal, amely aktív
MHE mint MHB, EP-adalékkal, amely nem aktív
MHF mint MHB, EP-adalékkal, amely aktív
MHG zsírok, paszták, viaszok tisztán v. MHA típusú folyadékkal higítva
MHH szappanok, porok, szilárd kenőanyagok és keverékeik.
Hűtés KONCENTRÁTUMOK-VÍZOLDHATÓ TERMÉKEK
MAA vízzel emulziót alkotnak, és korróziógátló adalékot tartalmaznak
MAB mint MAA, súrlódáscsökkentő tulajdonsággal
MAC mint MAA, EP-tulajdonsággal
MAD mint MAB, EP-tulajdonsággal
MAE vízzel áttetsző mikroemulziót alkotnak, és csak korróziógátló adalékot tartalmaznak
MAF mint MAE, súrlódáscsökkentő és/v. EP-tulajdonsággal
MAG vízzel átlátszó oldatot adnak, és korróziógátló adalékot tartalmaznak
MAH mint MAG, súrlódáscsökkentő és/v. EP-tulajdonsággal
MAI zsírok, paszták, amelyek vízzel keverve használatosak
Ipari olajok
Ipari olajok: elnevezés a kenőolajok olyan csoportjának megkülönböztetésére, amelyet nem a közlekedés területén használnak fel. A további rendszerezésre a felhasználás pontosabb megnevezése (géptípus, v. iparág) ad lehetőséget: műszer-, szerszámgép-, turbina-, hidraulika-, kompresszor-, hűtőgép-, hajtóműolaj, stb., ill. gépipari-, villamosipari-, textilipari-, vegyipari-, gyógyászati-, élelmiszeripari olajok, stb. (ISO-osztályozás, 1. táblázat). Az osztályozás másik, döntő szempontja a viszkozitás. (2. táblázat).
1. táblázat
ISO-osztályozás a kenőanyagok, az ipari olajok és a hasonló termékek alkalmazási területei szerint (ISO 6743-0)
A termék betűjele A termék alkalmazási területe A termék osztályozását részletesen leíró ISO-szabvány
A általános kenés 6743-1
B formaleválasztás (kenés) 6743-
C hajtóművek kenése 6743-6
D kompresszorok kenése 6743-3
E belső égésű motorok kenése
F orsók, csapágyak, …kenése 6743-2
G szánkenés 6743-13
H hidraulikus rendszerek munkaközegei 6743-4
M fémmegmunkálás 6743-7
N szigetelőolajok
P légszerszámok kenőanyagai 6743-11
Q hőátadó közegek 6743-12
R átmeneti korrózióvédő termékek 6743-8
T turbinarendszerek kenése 6743-5
U hőkezelő folyadékok 6743-14
X kenőzsírokat igénylő alkalmazások 6743-9
Y egyéb rendszerek kenése 6743-10
Z gőzhengerek
2. táblázat
Az ipari olajok ISO-osztályozása viszkozitásuk szerint
ISO viszkozitás osztály A 40 0C-os kinematikus viszkozitás középértéke A 40 0C-os kinematikus viszkozitás határai mm2/s
min. max.
ISO VG 2 2,2 1,98 2,42
ISO VG 3 3,2 2,88 3,52
ISO VG 5
4,6
4,14 5,06
ISO VG 7 6,8 6,12 7,48
ISO VG 10 10 9,00 11,0
ISO VG 15 15 13,5 16,5
ISO VG 22 22 19,8 24,2
ISO VG 32 32 28,8 35,2
ISO VG 46 46 41,4 50,6
ISO VG 68 68 61,2 74,8
ISO VG 100 100 90,0 110
ISO VG 150 150 135 165
ISO VG 220 220 198 242
ISO VG 320 320 288 352
ISO VG 460 460 414 506
ISO VG 680 680 612 748
ISO VG 1000 1000 900 1100
ISO VG 1500 1500 1350 1650
ISO VG 2200 2200 1980 1420
Kenőzsírok
Kenőzsírok, gépzsírok: a környezeti, illetve az üzemelési hőmérsékleten alaktartó (konzisztens), képlékeny kenőanyagok, oleogélek gyűjtőneve, amelyeknek fő tömegét valamilyen kenőolaj, és valamilyen “sűrítő” képezi. A kenőolaj többnyire finomított kőolajszármazék, de lehet szintetikus olaj is. A gélképző vagy sűrítő a konzisztens tulajdonság kialakításához szükséges. Gélképzőként elsősorban a zsírsavak fémsóit (az utóbbi időben leggyakrabban az Al-, Ca- és Li-sókat), vagyis a fémszappanokat alkalmazzák. Ezek a szappanbázisú zsírok. Elterjedt sűrítők még a szappanok és a kis móltömegű vegyületekkel alkotott komplexeik – ezek a komplex (bázisú) kenőzsírok. Szappanmentes kenőzsírok is jól alkalmazhatók bizonyos helyeken, amelyekben a gélképző vmilyen szervetlen anyag (szilikagél, bentonit, stb.) vagy szerves vegyület (polietilén, polipropilén, polikarbamid, stb.). A kenőzsírok kenés szempontjából meghatározó tulajdonságai egyrészt a döntő hányadot képviselő olajfázis minősége (főképp a viszkozitása), másrészt a zsírkenés, a felhasználás szerinti legfontosabb tulajdonsága a penetráció, amely a konzisztencia szerinti osztályozás (NLGI osztályozás 1.táblázat) alapját is képezi; továbbá fontos, hogy a gélszerkezete a mechanikai-, a hőmérsékleti-, és a vízzel szembeni igénybevétel során megfelelően stabil maradjon. A kenőzsírok alkalmazását speciális tulajdonságai (pl. az, hogy a konzisztens szerkezet miatt nem folyik ki) teszik lehetővé a gördülőcsapágyak, gömbcsuklók, rugók stb. helyek megfelelő kenésére. A kellően stabil kenőzsírokkal, zárt rendszerben a long life (hosszú időtartamú), sőt a life time (élettartam)-kenés is megvalósítható.
1. táblázat
A kenőzsírok NLGI-konzisztencia fokozatai
NLGI-fokozat Penetráció
(mm/10)
000 445-475
00 400-430
0 355-385
1 310-340
2 265-295
3 220-250
4 175-205
5 130-160
6 85-115
SAE
SAE, Society of Automative Engineers; az Egyesült Államokban létesült gépjárműmérnök-egyesület névbetűi. Ez a szervezet számos US gépkocsi- és repülési szabványt alkotott, amelyek közül kiemelkedőek a motorolajokra kidolgozott viszkozitásosztályozási rendszerek.
SAE – teljesítményosztályozás: API-motorolaj-osztályozás
SAE viszkozitásosztályozás motorolajokra: a motorolajokat viszkozitási tulajdonságaik alapján a SAE J 300 szabvány alapján sorolják be (táblázat). Az első osztályozási rendszerek csupán a 210 0F-en mért kinematikus viszkozitások (ASTM D 445) alapján tettek különbséget a motorolajok között. 1967-ben bevezették a 0 0F-en mérhető viszkozitásértékeket; ehhez meg kellett választani a hideg forgattyúház kürölményeit utánzó módszert, s bevezették a CCS-vizsgálatot (ASTM D 2602), majd – az SI által elfogadott Celsius-skála alkalmazására törekedve – az 1970-es évekre egyrészt a -18 0C-on (cP = mPa.s), másrészt a 100 0C-on az ASTM D455 szerint mért viszkozitás (cSt = mm2s-1) volt az osztályozás bázisa. Ha a 0 0F-en, ill. a -18 0C-on mért érték is előírt (a téli alkalmazású olajok esetén), akkor a számjelzésekhez a W betű (winter = téli) is bekerült. A csak 100 0C-on mért viszkozitással definiált olajok mellett nincs betűjelzés. A ’70-es évektől a motorolajok minőségének ugrásszerű javulása, viszkozitásban a VT-tulajdonságok javulása azt eredményezte, hogy viszkozitásuk egynél több osztály követelményeit is képes volt egyidejűleg kielégíteni; ezeket többfokozatú motorolajok-nak nevezték, két fokozatjelzéssel látták el (pl. SAE 10W-40), amely azt jelenti, hogy a termék viszkozitása a SAE 10W, a SAE 40 és a közöttük lévő osztályok (15W, 20W, 25W, 20, 30) követelményeit is kielégíti. A további fejlődés során bővült a viszkozitási osztályok száma a kezdeti 7-ről a jelenlegi 12-re, másrészt az egyes osztályokkal szemben támasztott követelmények is kiegészültek, ill. módosultak. A hidegtulajdonságok pontosítására bevették a szivattyúzhatósági határhőmérséklet határértékeit. A magas hőmérsékletű üzemelés üzembiztonsága miatt bevezették és megkötötték a 150 0C-on és 106 s-1 sebességi gradiens mellett mért (HTHS) minimális viszkozitási értékeket is. A legújabb módosítási javaslat (1995) a szivattyúzási határok módosítására (a b-megjegyzésre) vonatkozik úgy, hogy maximum 60 000 mPa-s viszkozitáshatárt kötne ki, de minden fokozatnál 5 0C-kal alacsonyabb hőmérsékleten mérve.
A motorolajok SAE szerinti viszkozitás osztályozása*
SAE-viszkozitás osztály Forgattyúházia (mPa-s) max. adott 0C-on Szivattyúzási határb (mPa-s) max. adott 0C-on Kinematikus viszkozitásc mm2s-1 100 0C-on Nagy nyírásid (mPa-s) min. 150 0C, 106s-1
max. min.
0 W 3250/-35 30 000/-35 3,8 – –
5 W 3500/-25 30 000/-30 3,8 – –
10 W 3500/-20 30 000/-25 4,1 – –
15 W 3500/-15 30 000/-20 5,6 – –
20 W 4500/-10 30 000/-15 5,6 – –
25 W 6000/-5 30 000/-10 9,3 – –
20 – – 5,6 <9,3 2,6
30 – – 9,3 <12,5 2,9
40 – – 12,5 <16,3 2,9**
40 – – 12,5 <16,3 3,7***
50 – – 16,3 <21,9 3,7
60 – – 21,9 <26,1 3,7
*SAE J300 (1993, márc.)
**0W-40, 5W-40, és 10W-40 fokozatúaknál
***15W-40, 20W-40, 25W-40 és 40 fokozatúaknál
a ASTM D 5293
b ASTM D 4684
c ASTM D 445
Kenőanyagok
Kenőanyagok: az egymáson elmozduló felületek közvetlen érintkezését gátló kenéshez, vagyis a súrlódás és a kopás csökkentése érdekében alkalmazott anyagok gyűjtőneve. Csoportosításuk többféle szempont alapján történhet:
Halmazállapotuk szerint a kenőanyagok lehetnek gázneműek, folyadékok, félfolyadékok vagy konzisztens vagy szilárd anyagok. A gáznemű kenőanyagokkal való kenés, a gázkenés csak a különleges esetekben valósítható meg. Legelterjedtebbek a folyékony kenőanyagok: a kenőolajok és az emulzió-k, továbbá esetenként a víz, a glicerin, a TEA stb. A konzisztens kenőanyagok vagy kenőzsírok fontos szerepet töltenek be, de alkalmazásuk jelentősen visszaszorult. Különleges esetekben a szilárd kenőanyagok (a MoS2, a grafit, PTFE, fehéranyag-ok, stb.) alkalmazása kerülhet előtérbe.
Eredetük szerint a kenőanyagok jelentős hányada természetes eredetű, vagyis kőolajszármazék, növényi v. állati zsiradék, stb.; különleges igénybevételi helyeken egyre nagyobb jelentőségre tesznek szert a szintetikus kenőanyagok.
Felhasználási ágazat szerint beszélhetünk közlekedési-, mezőgazdasági-, ipari- (ezen belül bányászati, gépipari, villamosipari, élelmiszeripari, gyógyászati, stb.) kenőanyagokról. (Önkényes besorolás.)
Az alkalmazott gépi berendezés szerint motor-, hajtómű-, hidraulika-, kompresszor-, stb. kenőanyag különböztethető meg.
Teljesítményszint
Teljesítményszint. kategória, osztály: a motorolajok (és hajtóműolajok) osztályozási szempontjaira korábban alkalmazott angol kifejezés – performance level – fordítása: később az “engine service classification”, majd az “engine service categories” kifejezéseket alkalmazták ugyanerre a fogalomkörre (API-motorolaj-osztályozás).
Turbinaolajok
Turbinaolajok: hőerőgépek, gáz-, gőz-, és vízturbinák cirkulációs kenőanyagai. Kiváló minőségű, rozsda- és oxidációgátló tulajdonságokkal rendelkező kenőolajok. Osztályozásuk az ISO/DP 6743/5 szabvány szerint történik. A TS jelű gőz- és a TG jelű gáz-turbinaolajok csoportjai, mellett a TH jelű vízgép és TA jelű repülőgép kenőanyagok az igénybevételi szintjük és a tűzállóságuk szerint további besorolással rendelkeznek. Ismeretesek a vezető hőerőgépgyártók (Alstom, Siemens, General Electric, Solar, stb.) szigorú követelményei is. A Turbinaolajok hosszú élettartalmuk miatt más cirkulációs olajrendszerekben is gyakran használatosak.
Viszkozitás
Viszkozitás <lat>: belső súrlódás, az áramló testek (közegek) belsejében, az elmozdulással szemben fellépő nyíróerő. Newton törvénye alapján definiálható (newtoni folyadék). Az áramló folyadék sebesség-vektoraival párhuzamos felületek mentén ébredő csúsztató feszültség – amely a nyíróerő felület-egységre eső értéke – arányos a sebesség-gradienssel, vagyis az imént definiált felületek normálvektorának hatásvonalában mérhető sebesség-változás hossz-egységre eső értékével. Az arányossági tényezőt a folyadék dinamikai viszkozitásának nevezzük. SI mértékegysége a Pa.s. Korábbi mértékegysége a P (poise) volt, 1 Pa.s = 10 P. A műszaki gyakorlatban kisebb egysége, a centipose (cP) használatos. Számszerűen 1 cP = 1 mPa.s.
Számításokban sok esetben a dinamikai viszkozitás és a sűrűség hányadosa szerepel, amit kinematikai viszkozitásnak neveztek el.
Ennek egysége a m2/s, ill. régebbi egysége a stokes (St); 1 St = 1 cm2/s.
A régebben használt mértékegység a cSt (a stokes század része); 1 cSt =1 mm2/s.
A viszkozitás legtöbb anyag esetében (kenőolajoknál mindig) jelentős mértékben függ a hőmérséklettől (VT-tulajdonságok) és a nyomástól (VP tulajdonság).
